什么是分枝預測和推測執行技術？

?分枝預測（branch prediction）和推測執行（speculation execution）是CPU動態執行技術中的主要內容，動態執行是目前CPU主要采用的先進技術之一。采用分枝預測和動態執行的主要目的是為了提高CPU的運算速度。推測執行是依托于分枝預測基礎上的，在分枝預測程序是否分枝后所進行的處理也就是推測執行。

　　由于程序中的條件分枝是根據程序指令在流水線處理后結果再執行的，所以當CPU等待指令結果時，流水線的前級電路也處于空閑狀態等待分枝指令，這樣必然出現時鐘周期的浪費。如果CPU能在前條指令結果出來之前就能預測到分枝是否轉移，那么就可以提前執行相應的指令，這樣就避免了流水線的空閑等待，相應也就提高了CPU的運算速度。但另一方面一旦前指令結果出來后證明分枝預測錯誤，那么就必須將已經裝入流水線執行的指令和結果全部清除，然后再裝入正確指令重新處理，這樣就比不進行分枝預測等待結果后再執行新指令還慢了（所以IDT公司的WIN C6就沒有采用分枝預測技術）。這就好象在外科手術中，一個熟練的護士可以根據手術進展情況來判斷醫生的需要（象分枝預測）提前將手術器械拿在手上（象推測執行）然后按醫生要求遞給他，這樣可以避免等醫生說出要什么，再由護士拿起遞給他（醫生）的等待時間。當然如果護士判斷錯誤，也必須要放下預先拿的器械再重新拿醫生需要的遞過去。盡管如此，只要護士經驗豐富，判斷準確率高，那么當然就可以提高手術進行速度。

　　因此我們可以看出，在以上推測執行時的分枝預測準確性至關重要！所以通過Intel公司技術人員的努力，現在的Pentium和Pentium Ⅱ系列CPU的分枝預測正確率分別達到了80%和90%，這樣雖然可能會有20%和10%分枝預測錯誤但平均以后的結果仍然可以提高CPU的運算速度。